如圖所示, 半徑為r,  質(zhì)量不計(jì)的圓盤盤面與地面相垂直, 圓心處有一個(gè)垂直盤面的光滑水平固定軸O,在盤的最右邊緣固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球A,在O點(diǎn)的正下方離O點(diǎn)的正下方離O點(diǎn)r/2處固定一個(gè)質(zhì)量也為m的小球B. 放開(kāi)盤讓其自由轉(zhuǎn)動(dòng), 問(wèn) :

A球轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)的線速度是多少?

在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中半徑OA向左偏離豎直方向的最大角度是多少?                        

【小題1】

【小題2】    θ=37°


解析:

【小題1】由系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律 得

【小題2】設(shè) OA向左偏離豎直方向的最大角度是θ，

由系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律 得

mgr× cosθ – mgr/2× (1+sinθ )=0

2cosθ=1+sinθ,

4(1-sin2θ)=1 +2sinθ +sin2θ,

5sin2θ+2sinθ- 3=0

Sinθ=0.6  ∴θ=37°

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示半徑為R、r（R＞r）甲、乙兩圓形軌道安置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條水平軌道（CD）相連，如小球從離地3R的高處A點(diǎn)由靜止釋放，可以滑過(guò)甲軌道，經(jīng)過(guò)CD段又滑上乙軌道后離開(kāi)兩圓形軌道，小球與CD段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，其余各段均光滑．
（1）求小球經(jīng)過(guò)甲圓形軌道的最高點(diǎn)時(shí)小球的速度？
（2）為避免出現(xiàn)小球脫離圓形軌道而發(fā)生撞軌現(xiàn)象．試設(shè)計(jì)CD段的長(zhǎng)度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示半徑為R的光滑圓形軌道甲，固定在一豎直平面內(nèi)，它的左右側(cè)分別為光滑的圓弧形軌道AC和光滑斜面軌道DE，斜面DE與水平軌道CD間銜接良好，無(wú)能量損失，CD是一條水平軌道，小球與CD段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．若小球從離地3R的高處A點(diǎn)由靜止自由釋放，可以滑過(guò)甲軌道，經(jīng)過(guò)CD段又滑上光滑斜面．求：
（1）小球經(jīng)過(guò)甲圓形軌道的最高點(diǎn)時(shí)小球的速度大�。�
（2）為使球到達(dá)光滑斜面后返回時(shí)，能通過(guò)甲軌道，問(wèn)CD段的長(zhǎng)度不超過(guò)多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

 如圖所示半徑為R、r(R>r)甲、乙兩圓形軌道安置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條水平軌道(CD)相連，如小球從離地3R的高處A點(diǎn)由靜止釋放，可以滑過(guò)甲軌道，經(jīng)過(guò)CD段又滑上乙軌道后離開(kāi)兩圓形軌道，小球與CD段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，其余各段均光滑.為避免出現(xiàn)小球脫離圓形軌道而發(fā)生撞軌現(xiàn)象.試設(shè)計(jì)CD段的長(zhǎng)度.

 

 

 

 

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2010年大連市長(zhǎng)海高中高二下學(xué)期期末考試（重點(diǎn)班）物理試題 題型：計(jì)算題

(17分)如圖所示,半徑為r、圓心為O1的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在磁場(chǎng)右側(cè)有一豎直放置的平行金屬板M和N,兩板間距離為L(zhǎng),在MN板中央各有一個(gè)小孔O2、O3,O1、O2、O3在同一水平直線上,與平行金屬板相接的是兩條豎直放置間距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)體棒PQ與導(dǎo)軌接觸良好,與阻值為R的電阻形成閉合回路(導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計(jì)),該回路處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,整個(gè)裝置處在真空室中,有一束電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子流(重力不計(jì)),以速率v0從圓形磁場(chǎng)邊界上的最低點(diǎn)E沿半徑方向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域,最后從小孔O3射出.現(xiàn)釋放導(dǎo)體棒PQ,其下滑h后開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng),此后粒子恰好不能從O3射出,而從圓形磁場(chǎng)的最高點(diǎn)F射出.求:
（1）圓形磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′.
（2）導(dǎo)體棒的質(zhì)量M.
（3）棒下落h的整個(gè)過(guò)程中,電阻上產(chǎn)生的電熱.
（4）粒子從E點(diǎn)到F點(diǎn)所用的時(shí)間.

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科目：高中物理 來(lái)源：2010年大連市高二下學(xué)期期末考試（重點(diǎn)班）物理試題 題型：計(jì)算題

(17分)如圖所示,半徑為r、圓心為O1的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在磁場(chǎng)右側(cè)有一豎直放置的平行金屬板M和N,兩板間距離為L(zhǎng),在MN板中央各有一個(gè)小孔O2、O3,O1、O2、O3在同一水平直線上,與平行金屬板相接的是兩條豎直放置間距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)體棒PQ與導(dǎo)軌接觸良好,與阻值為R的電阻形成閉合回路(導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計(jì)),該回路處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,整個(gè)裝置處在真空室中,有一束電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子流(重力不計(jì)),以速率v0從圓形磁場(chǎng)邊界上的最低點(diǎn)E沿半徑方向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域,最后從小孔O3射出.現(xiàn)釋放導(dǎo)體棒PQ,其下滑h后開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng),此后粒子恰好不能從O3射出,而從圓形磁場(chǎng)的最高點(diǎn)F射出.求:

（1）圓形磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′.

（2）導(dǎo)體棒的質(zhì)量M.

（3）棒下落h的整個(gè)過(guò)程中,電阻上產(chǎn)生的電熱.

（4）粒子從E點(diǎn)到F點(diǎn)所用的時(shí)間.

 

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